Persamaan Dioda

Hubungan arus dioda (ID) dengan tegangan dioda (VD) dapat dinyatakan dalam persamaan matematis yang dikembangkan oleh W. Shockley pada forward bias dengan persamaan:

Id=I S( eVd /nV T−1 )

Vd = Tegangan dioda I S= arus jenuh

V T=kTq

k= konstanta Boltzmann = 1,38 × 10-23 joule/kelvinT=temperatur mutlak dalam derajat kelvinq=muatan elektron = 1,60 × 10-19 coulomb

IS disebut juga arus skala yang berbanding lurus dengan luas permukaan ‘junction’ dari sebuah dioda. Arus ini merupakan fungsi dari suhu.

IS berlipat dua setiap kenaikan suhu 5°C.

Pada suhu kamar, harga VT adalah 25,2 mV.

Pada persamaan dioda, harga n berkisar antara 1 dan 2, tergantung dari bahan dan struktur fisik dari dioda.

Karena IS dan VT merupakan fungsi dari temperatur, karakteristik arus – tegangan forward akan berubah dengan adanya perubahan suhu.

Untuk arus dioda yang tetap, penurunan tegangan pada dioda menurun kira-kira 2 mV untuk setiap kenaikan suhu 1°C.

Perubahan tegangan dioda karena suhu, dapat dipakai dalam perancangan termometer elektronik.

Grafik Pengaruh suhu pada karakteristik arus – tegangan pada dioda di daerah forward bias.